本发明涉及废水处理
技术领域：
，特别是涉及一种工业废碱液有机废水生物处理工艺，用于处理石油化工企业生产中各种碱洗塔工艺过程产生的高污染物浓度碱性有机废水。
背景技术：
：以乙烯生产过程为例，目前为了去除裂解过程中乙烯气体当中的硫化物，一般采取碱洗工艺，在进行碱洗的过程当中会产生污染物浓度非常高的废水，通常情况下，该股废水的cod(化学需氧量)值可以达到几万到几十万ppm，对于这股废水，传统的方法是采用湿式催化氧化法处理或售卖给小型造纸厂造纸用(含有大量的未反应氢氧化钠)，但是，湿式催化氧化法一次性投资高，处理成本大，且由于该方法边界条件要求极高，主工艺的极小波动就会影响到系统出水指标；出售给造纸业的方法虽然利用了废物，但是造成了污染物转移，加重了小造纸的污水处理难度，而传统的生物活性污泥法处理污水的cod上限值大约在10,000ppm左右，容积负荷一般为1kg/m3.d以下，无法满足此类高污染物浓度的废水。技术实现要素：本发明的目的在于，针对传统生化法处理高浓度有机废水技术的不足，提供一种低造价、低运行成本的工业废碱液废水生物处理工艺，以解决生化法细菌成活和处理效率与高污染物浓度之间的矛盾，有效提高生化处理效率。为达上述目的，本发明一种工业废碱液有机废水生物处理工艺，包括以下步骤：(一)废水进入曝气调节池内，废水调节的工艺过程为：1)将浓硫酸储罐中的硫酸以0.02～0.04m3/hr的流量投入调节池内，降低废水ph值到6.5-7.5；2)ph值在线监测控制硫酸的添加量；3)控制废水在调节池内的水力停留时间为30－48hr；(二)将经过调节后的废水由废水提升泵提升进入曝气池内，进行好氧生物处理，其工艺过程为：1)废水经过提升泵进入曝气池内；2)通过好氧池底部的微孔曝气头进行曝气，保持溶解氧含量为2－5mg/l；3)曝气过程当中向池内投加微生物强化剂，投放量为15～30l/h；4)维持废水在曝气池内的水力停留时间为30-50hr；5)利用热平衡装置保持曝气池内水温在38℃以下；6)利用在线ph、do、温度计分别监测废水的酸碱度、溶解氧含量和温度，反馈控制调节池硫酸投加量、曝气池曝气量和热平衡装置启动时间；7)利用停止曝气法监测并判断曝气池微生物活性，保持微生物处理效率；8)维持曝气池内污泥浓度为8,000-12,000mg/l；(三)经好氧处理的废水进入沉淀池内，进行沉淀处理，其工艺过程为：1)废水经中心导流筒进入沉淀池内；2)维持废水在沉淀池内的水力停留时间为5-10小时；3)沉淀池的沉淀污泥经污泥回流泵回流至曝气池，污泥回流比为50-100％；4)沉淀池的上清液由出水堰汇集，通过管道泵入后续深度处理系统。其中所述微生物强化剂重量组成成分包括：尿素25-35％，磷酸二氢钾5-10％，微量元素2-8％，水47-68％，其中所述微量元素各成分重量百分比为:硫酸锌5％-10％，氯化铁10-15％，溴化钡18-23％，氧化钙23-28％，氯化钾29％-34％。微生物可以使用任意专业用于石油化工的好氧生物菌种，比如苏科汉(潍坊)生物工程有限公司生产的用于石油化工专用细菌。本发明与现有技术不同之处在于本发明取得了如下技术效果：本发明工艺是采用生物法对高污染物浓度碱性有机废水进行前处理，打破了传统生化法的极限，解决了处理高污染物浓度废水中微生物生存、活性与恶劣环境之间的矛盾，按照本发明的工艺参数设计，在本处理工艺中可以保持微生物在极端恶劣的环境下的成活率和处理效率，采用本发明工艺可以将cod处理上限值提高10～20倍，容积负荷指标提高到10～20kg/m3.d，初步将cod数万ppm的废水处理到500ppm以下，使废碱液废水经过处理后，废水中cod得到了95％以上的去除率，实现了高浓度废水的预处理目标，再送入原有大型污水处 理厂中进一步处理后达标排放(或进入水回用处理装置)，同时使该类废水的处理成本大幅下降，出水指标大幅度上升，在石油石化行业当中具有极大的应用价值，并可以产生良好的经济效益。下面结合附图对本发明作进一步说明。附图说明图1为本发明乙烯碱渣废水生物处理工艺的流程图。具体实施方式以下结合实施例，对本发明上述的和另外的技术特征和优点作更详细的说明。高浓度废碱液有机废水经过废水提升泵进入调质池，此时废水的ph值在12～14之间，本发明工艺要求ph值在6.5～7.5之间，需要从贮酸罐中向调质池泵入硫酸中和，由于碱洗工艺过程中使用大量的氢氧化钠(naoh)，因此废水呈强碱性，废水ph值一般在12～14左右，废水在进入生化处理系统之前必须进行中和处理，在本发明工艺过程中选用硫酸作为中和剂，将酸罐内贮存的硫酸以0.02～0.04m3/hr的流量投入调节池内，以降低废水的ph值到6.5-7.5；废水在调节池内的水力停留时间为30～48hr，过程反应式为：h2so4+2naoh→na2so4+h2o将经过ph调节后的废水由废水提升泵提升进入曝气池内，进行好氧生物强化处理，启动阶段向曝气池投加微生物(微生物可以使用任意专业用于石油化工的好氧生物菌种，比如苏科汉(潍坊)生物工程有限公司生产的用于石油化工专用细菌)，投加浓度为3-5kg/m3，同时向曝气池中一次性投加生物强化剂100-200l(其中所述微生物强化剂重量组成成分包括：尿素25-35％，磷酸二氢钾5-10％，微量元素2-8％，水47-68％，其中所述微量元素各成分重量百分比为:硫酸锌5％-10％，氯化铁10-15％，溴化钡18-23％，氧化钙23-28％，氯化钾29％-34％)；通过好氧池底部的微孔曝气头对废水与微生物的混合液进行曝气；连续曝气40-70小时后开始满负荷连续进水，同时按15～30l/hr的流量向曝气池投加生物强化剂，开启污泥回流泵按100％的回流量进行污泥回流；逐步运行使好氧池内污泥浓度为升高到8,000-12,000mg/l左右，溶解氧含量为2-5mg/l； 维持废水在好氧池内的水力停留时间为30-50小时。在该工序中，利用微生物和生物强化剂的共同作用大幅度降解废水中的各种有机物质。由于反应中有机物的生物降解是放热过程，所以为应对高温给微生物带来的负面影响，在曝气池旁设置热平衡装置，以维持曝气池中的温度不超过38℃。在该工序中，废水codcr的去除率达到95％以上，曝气池出水codcr降至500mg/l以下。经过曝气池处理后的混合液进入沉淀池内，进行沉淀处理。如前所述，曝气池的混合液经沉淀池内的中心导流筒进入沉淀池内；维持废水在沉淀池内的水力停留时间为5-10小时，实现泥水分离；沉淀池池底的沉淀污泥经中心传动刮泥机收集后通过污泥回流泵回流至曝气池，污泥回流比为50-100％；系统产生的剩余污泥进入污泥浓缩池，浓缩后污泥经机械脱水制成泥饼外运；沉淀池的上清液经过输送泵进入常规污水处理厂和其他低浓度污水一起进行二次处理，最终实现彻底达标排放。以下结合本技术发明在兰州某石油化工企业的具体中试结果，对乙烯碱渣废水处理工艺作进一步的说明。该实施例中乙烯碱渣废水的水量及水质指标如下：项目单位指标水量m3/d50codcrmg/l22,644ph12～14硫化物mg/l5,538tdsg/l166在该工程实例中，工艺实施过程为：乙烯碱渣废水进入调节池内。在该实例中设调节池一座，总有效容积1-1.5m3，设计水力停留时间为30-48hr。同时将硫酸罐中的浓硫酸以0.01-0.02m3/hr的流量投入调节池内，降低废水的ph值到6.5-7.5之间，以满足后续生物处理的要求。将经过调节后的废水由废水提升泵提升进入曝气池内，进行生物强化处理。在该实例中，设曝气池一座，总容积100-150m3，废水在曝气池内的水力停留时间为30-50小时。为降低废水中的含盐量，同时向曝气池注入与有机废水相同量的回用水。在曝气池有机废水的进水口按15～30l/hr的流量投加生物强化剂。 曝气池池底设置微孔式曝气头，配套设置罗茨鼓风机2台(两用一备)，供风量为36m3/min，维持曝气池内溶解氧在2-5mg/l之间。曝气池运行中，维持好氧池内污泥浓度在8,000-12,000mg/l之间。为曝气池专设的热平衡装置的运行流量为60-80m3/hr，该装置在曝气池混合液夏季温度异常升高时投入使用，以控制曝气池的最高温度不超过38℃。经过曝气池流出的混合液经中心导流筒进入二次沉淀池内，进行沉淀处理。在该实例中，设二次沉淀池一座，有效容积15-20m3，废水在二次沉淀池内水力停留时间为5-10小时。二沉池设中心传动式刮泥机一台，用于收集沉淀后的池底污泥。设污泥回流泵一台，用于将沉淀污泥回流至曝气池，污泥回流比为50-100％。二次沉淀池内的剩余污泥进入污泥浓缩池，浓缩后污泥经机械脱水制成泥饼外运。二次沉淀池的上清液排放大常规污水处理厂进行二次处理后达标排放。在该实例中，碱渣废水排放的最终指标为：名称单位指标流量m3/d50codcrmg/l<500ph7硫化物mg/l0.54以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。当前第1页12